理系にゅーす

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形成

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1: 2018/12/13(木) 15:46:15.09 ID:CAP_USER
探査車「オポチュニティ」が火星で発見した、鉄を主成分とする大量の丸い粒「ブルーベリー」の形成メカニズムが、地球上に見られる表面が鉄で覆われた丸い岩塊と同じである可能性が高いことが明らかになった。

【2018年12月12日 名古屋大学】

2004年にNASAの探査車「オポチュニティ」によって、火星のメリディアーニ平原の地層中から、鉄を主成分とする青黒っぽい色をした5mmほどの丸い粒が大量に発見された。この粒は色や形状から「ブルーベリー」と呼ばれている。

ブルーベリーと形状や組成が類似する、表面が鉄で覆われた丸い岩塊「球状鉄コンクリーション」は、米国ユタ州の地層にも見られる。類似性が見られる両者の鉄コンクリーションの形成メカニズムがわかれば、火星の環境を知る手がかりになる。

■米国ユタ州(左)と火星のメリディアーニ平原の地層中に見られる球状鉄コンクリーション(提供:名古屋大学プレスリリースより、(右)NASA/JPL-Caltech/Cornell University)
http://www.astroarts.co.jp/article/assets/2018/12/14994_concretions.jpg

名古屋大学博物館の吉田英一さん、高知大学理工学部の長谷川精さんたちの研究グループは、ユタ州で調査を行い、もともと炭酸カルシウム(CaCO3)コンクリーションだったものが、化学反応によって鉄コンクリーションに置き換わったことを解明した。また、モンゴルのゴビ砂漠の地層からも同様の鉄コンクリーションを発見し、同じメカニズムで形成されることを確かめた。

まず、吉田さんたちはユタ州とモンゴルでの調査で、3段階に状態が異なるコンクリーションが存在することを確認した。炭酸カルシウムコンクリーションだけが見られるもの(ステージ1)、炭酸カルシウムの外側に褐鉄鉱(ゲーサイト:FeO(OH))の皮膜が形成されているもの(ステージ2)、炭酸カルシウムが内側にわずかに含まれ、外側に厚い褐鉄鉱の殻が形成されている鉄コンクリーション(ステージ3)だ。


■米国ユタ州(左)、モンゴル・ゴビ砂漠(中)、火星・メリディアーニ平原(右)の地層中に見られる、球状の炭酸カルシウムコンクリーションと鉄コンクリーション。上から順にステージ1、2、3へと段階的に炭酸カルシウムから褐鉄鉱の皮膜に置換していく様子が見られる(提供:名古屋大学プレスリリースより、以下同)
http://www.astroarts.co.jp/article/assets/2018/12/14991_stages.jpg

さらに、各ステージのコンクリーションをX線で解析したところ、炭酸カルシウムコンクリーションが段階的に鉄コンクリーションに置き換わったことがわかった。


■X線顕微鏡による元素マッピング分析から、カルシウムと鉄の濃度分布を解析した結果。炭酸カルシウムの球状コンクリーションが溶解し、褐鉄鉱の殻を持つ鉄コンクリーションに段階的に変化していく様子がわかる
http://www.astroarts.co.jp/article/assets/2018/12/14992_analysis.jpg

以上のことから、鉄コンクリーションの形成メカニズムは次のようなものと考えられる。

1地下水の蒸発等によって、炭酸カルシウムコンクリーションが砂漠の地層である赤色砂岩中に形成される(ステージ1)。

2地層中に鉄分を溶かす酸性流体(地下水)が浸透し、炭酸カルシウムコンクリーションの表面で中和反応が起こり、鉄(褐鉄鉱)の被膜が沈殿する(ステージ2)。

3炭酸カルシウムの溶解と鉄の沈殿が続き、鉄の殻と砂岩の内部からなる球状鉄コンクリーションが形成される(ステージ3)。

■球状コンクリーションの形成メカニズムの概念図
http://www.astroarts.co.jp/article/assets/2018/12/14993_mechanism.jpg

続きはソースで

アストロアーツ
http://www.astroarts.co.jp/article/hl/a/10354_concretion
ダウンロード (4)


引用元: 【宇宙】火星の「ブルーベリー」の成因が地球上の「球状鉄コンクリーション」に類似していることが判明 名古屋大学[12/12]

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1: 2018/12/03(月) 14:02:58.84 ID:CAP_USER
歯が虫歯になりやすくなる小児のエナメル質形成不全が西日本に多く、東日本で少ない西高東低の分布を示すことが、日本小児歯科学会と富山大学の調査で明らかになった。全国規模の調査でエナメル質形成不全の有病率や地域差が分かったのはこれが初めてという。

 調査は日本小児歯科学会臨床研究推進委員会が2015年10月から2016年1月にかけ、全国388の歯科診療施設の協力を得て7歳から9歳の健常児童4,985人を対象に実施。このうち、エナメル質形成不全の情報などが完全だった4,496人について、富山大学医学部の関根道和教授らが分析した。

 それによると、エナメル質形成不全の有病率は全国で19.8%。

続きはソースで

論文情報:【Environmental Health and Preventive Medicine】Prevalence of molar incisor hypomineralization and regional differences throughout Japan

https://univ-journal.jp/23844/
images (1)


引用元: 【歯学】エナメル質形成不全は西日本に多く、東日本で少ない西高東低、富山大学など全国調査[12/03]

エナメル質形成不全は西日本に多く、東日本で少ない西高東低、富山大学など全国調査の続きを読む

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1: 2018/11/03(土) 00:17:22.75 ID:CAP_USER
先天的に手や腕が欠けた子どもがフランスの一部地域に集中して生まれていたことが判明しました。フランス当局は当初、発生件数について「平均より著しく高いということはない」という見解を示していましたが、事態が明らかになるにつれ姿勢を変え、新たに政府は全国規模の調査を開始すると発表。記事作成時点で発生地域の共通点は少なく、原因は明らかになっていません。

French Ain babies: Missing limb births prompt national inquiry - BBC News
https://www.bbc.com/news/world-europe-46043564

France launches probe into babies born with malformed arms - France 24
https://www.france24.com/en/20181031-france-probe-babies-born-malformed-arms

先天性上肢欠損の子どもたちは胎児の時期に適切に両上肢を形成することができず、結果として生まれた時に完全に両上肢がなかったり、前腕や腕が欠けていたりします。フランスではこのような子どもがスイス国境近くのアン県、ブルターニュ地方、ロワール=アトランティック県で突出して多く報告されているとのこと。

アン県で報告された子どもは「Druillat」という村から半径17kmの範囲に集中していることから、◯虫剤が原因である可能性も疑われています。

以下の写真に写っている少年が、アン県在住の手が欠けた少年のライアン君8歳。


過去6年間でDruillatの周辺で上肢の先天性異常が7件もあったということは、地元の医師によって2018年7月に報告されました。Public Health Franceは当初の調査結果で、「2009年から2014年までの報告数はフランス国内の平均よりも著しく高いものではない」という見方を示していました。しかし、その後、アン県では2000年から15年の間にさらに11件の上肢先天異常があったことが判明します。

アン県に加え、ブルターニュ地方、ロワール=アトランティック県でも同様のケースが見られ、最終的にPublic Health Franceはこれらが「平均以上の数だ」と認めました。

続きはソースで

https://pbs.twimg.com/media/DoqZwT0XsAA6LlP.jpg
https://i.gzn.jp/img/2018/11/02/missing-limb-births-france/01.png

https://gigazine.net/news/20181102-missing-limb-births-france/
images


引用元: 手や腕の欠けた子どもが特定地域に集中するという事態がフランスで発生、政府が全国規模の調査で原因を究明中

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1: 2018/10/19(金) 15:14:47.35 ID:CAP_USER
中性子星の連星を形成すると考えられる超新星爆発が、過去の観測データから見つかった。ヘリウム層の存在や明るさ、光度変化などが、理論的な予測とよく合致している。

【2018年10月17日 国立天文台】

2017年、連星を成す2つの中性子星の合体現象が、重力波と電磁波によって世界で初めて観測された。中性子星どうしの合体は、金や白金(プラチナ)といった元素を作り出す現象であり、今後同様の現象を観測することで元素合成に関する理解が大きく進むと期待されている。

中性子星は、大質量星が進化の最終段階で超新星爆発を起こした際に作られる超高密度の天体だ。そのような天体同士の連星が形成されるには、2つの大質量星それぞれが超新星爆発を起こす必要がある。しかし、まず重い方の星が先に爆発して中性子星が形成され、それに続いてもう一方の星が通常の超新星爆発を起こすと、連星系を作る物質が一気に失われて力学的に不安定となってしまうため、連星系が壊れ中性子星の連星が形成されない。

このように中性子星同士の連星が作られる条件はとても難しいと考えられており、その形成過程はこれまで明らかになっていなかった。

国立天文台理論研究部の守屋尭さんたちの研究チームは、中性子星の連星系の形成について次のようなシナリオを考えた。後から超新星爆発を起こす星の外層が、先の爆発で作られた中性子星の重力の影響でほとんど剥がれてしまう場合があり、その状態で超新星爆発を起こすと、爆発で放出される物質がきわめて少ないために力学的に不安定にならず、連星系が壊れることがないというものだ。

続きはソースで

■超新星iPTF14gqrの出現前(左)と出現後(右)の画像。破線の丸で囲まれた部分が超新星
http://www.astroarts.co.jp/article/assets/2018/10/14154_iptf14gqr.jpg

■(左)シミュレーションで予測された超新星の光度曲線(青色の破線)と、実際に観測された超新星iPTF14gqrの光度曲線(白丸)。超新星爆発後3日程度までは爆発の衝撃波が冷えていくため急激に減光し。5~10日の間には超新星爆発で作られた放射性物質が崩壊する熱によって明るくなる(右)シミュレーションによって予測された外層が剥がれた超新星のスペクトル(白)と、観測された超新星iPTF14gqrのスペクトル(ピンク)。青は、連星が起こす一般的な超新星のスペクトル
http://www.astroarts.co.jp/article/assets/2018/10/14155_comparison.jpg

http://www.astroarts.co.jp/article/hl/a/10234_iptf14gqr
ダウンロード (7)


引用元: 【宇宙】理論予測に合致、連星中性子星を形成する超新星爆発[10/17]

理論予測に合致、連星中性子星を形成する超新星爆発の続きを読む

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1: 2018/10/14(日) 19:12:17.73 ID:CAP_USER
地球から光の速さで8千年ほどかかる距離にある太陽系外の惑星に、地球の月のような衛星が存在する可能性があると、米コロンビア大学などの研究チームが発表した。系外惑星にも衛星はあるとみられていたが、実際に観測されたとすれば初めてという。米科学誌サイエンス・アドバンシズに論文を発表した。

 チームはハッブル宇宙望遠鏡を使って、系外惑星「ケプラー1625b」が恒星の前を横切り、恒星の光が少し暗くなる様子を観測。

続きはソースで

 論文は同誌サイト(http://advances.sciencemag.org/content/4/10/eaav1784)で読める。

https://www.asahicom.jp/articles/images/AS20181011001174_comm.jpg

朝日新聞デジタル
https://www.asahi.com/articles/ASLB542KHLB5ULBJ00K.html
ダウンロード


引用元: 【宇宙科学】太陽系外の惑星に「月」? 米大学チームが発表[10/11]

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1: 2018/10/09(火) 21:20:28.82 ID:CAP_USER
■NASAの探査機カッシーニ最後の偉業、土星と環の関係に新たなシナリオ

土星には雨が降っている。1秒間に重さ数千キロにもおよぶ氷や有機分子が、環から土星の大気中へと降り注いでいる。

 土星とその環の間で起こる驚きの相互作用。科学者らがついにそれらを目撃できたのは、NASAの土星探査機カッシーニのおかげだ。2017年末に土星に突入してミッションを終えたカッシーニは、最後の数週間に土星とその環の間を22回くぐり抜け、環から降ってくる雨を採集した。

 土星の環から降る雨の観測は、技術的な偉業というだけではない。雨の組成や降雨ペースを知ることは、土星の歴史を解き明かす上でも非常に重要だ。土星の環の起源や年代という古来の謎に、また一歩近づいたことも意味する。

「私たちはたまたま土星が壮大な環をもっている時期に居合わせたのではないしょうか?」と、米コロラド大学ボールダー校のショーン・スー氏は言う。「環が最近形成されたものだとしたら、非常に面白いことになります。ほかの氷の衛星とも関係してきます」

■やまない雨

 土星の環から物質が降ってくること自体はまったく意外ではない。理論的にも観測上でも、数十年前からこのことを示唆していた。しかし、土星とその周囲をまわる星々(土星系)の中で物質がどのように移動するのか、そのうちのどれくらいの部分が土星に降り注ぐのかはわかっていなかった。

 2018年10月5日付けの学術誌「サイエンス」に土星の環から降る雨について3本の論文が掲載された。論文のもとになったデータはいずれも、カッシーニが最後の日々に行った「グランドフィナーレ」という観測プログラムから得られたものだ。

 カッシーニが土星と環の間を通り抜けるときの速度は時速約11万キロにもなった。これは、カッシーニに搭載された各種の観測機器が想定する速度をはるかに上回っていたため、データの解釈は困難をきわめた。

 NASAのジャック・コナニー氏は、「科学者たちは奮闘の末、非常に巧妙なやり方で、観測データが語っていることを解き明かしました」と言う。「観測装置の想定や科学者たちの経験の範囲をはるかに超えた作業でした」

 カッシーニは、土星と環の間をくぐり抜けて土星の重力や磁場、環の質量などを測定しながら、環から降ってくる数多くの破片を採集した。それぞれ異なる成分を調べられる3種類の観測機器が、速やかに粒子の分析に取りかかった。こうして得られた結果の中には、科学者たちの予想と異なるものもあった。

まず、土星上空で、それまで知られていなかった粒子の層を見つけた。ナノサイズのふわふわした粒子は、土星の大気中の分子と衝突し、だんだん下に落ちてゆき、土星の赤道沿いに降り注ぐ。「これらの粒子はグランドフィナーレ以前にはまったく知られていませんでした」とスー氏は言う。

 環から降る雨からは、メタン、ブタン、プロパンなどの有機物や、ケイ酸塩を豊富に含む粒子も見つかった。大きな電荷を持つ粒子は、土星の磁力線に沿って、主に南半球に落下した。それ以外の粒子は赤道沿いに落下する傾向があった。

 土星の環の95~99%は氷でできているが、環から降る雨には科学者たちが予想していたほど多くの氷は含まれていなかった。氷が少ないことについて、NASAのエイムズ研究センターのジェフ・カジー氏は、あるシナリオによって説明できると言う。土星の最も内側の環であるD環の内部に従来検出されていなかった放射帯があり、これが氷の塊から水を剥ぎ取っているとするシナリオだ。

続きはソースで

https://cdn-natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/16/b/100500238/02.jpg
https://cdn-natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/16/b/100500238/ph_thumb.jpg

ナショナルジオグラフィック日本版サイト https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/16/b/100500238/
ダウンロード (2)


引用元: 【宇宙】土星の環から「雨」が降っていた、予想外の事実も 探査機カッシーニ[10/09]

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